学习情境51湿软地基施工

1、公路工程施工公路工程施工学习情境学习情境5 湿软地基施工湿软地基施工 1.1.掌握软土路基掌握软土路基 “ “换填土层法换填土层法”施工的具体步骤。施工的具体步骤。2.2.掌握软土路基掌握软土路基“挤密法挤密法”施工流程。施工流程。3.3.掌握软土路基掌握软土路基“化学加固法化学加固法”施工流程。施工流程。4.4.掌握软土路基的特性。掌握软土路基的特性。 1 1能编写能编写“换填土层法、抛石挤淤法换填土层法、抛石挤淤法”的施工步骤。的施工步骤。2 2能编写能编写“挤密法挤密法”的施工步骤。的施工步骤。 子学习情境子学习情境5.1 5.1 软土地基处理软土地基处理 所谓软弱土地基所谓软弱土地基指

2、主要由淤泥、指主要由淤泥、淤泥质土、冲填淤泥质土、冲填土、杂质土或其土、杂质土或其他高压缩性土层他高压缩性土层构成的地基，也构成的地基，也称称软弱地基软弱地基软弱地基软弱地基湿软湿软 地基地基长期受水浸泡的软土长期受水浸泡的软土微小颗粒多微小颗粒多孔隙率大的有机质、泥炭质土孔隙率大的有机质、泥炭质土软土软土 地基地基（稳定性差，受力后变形大）承载力差，需要加固处理的其它土质（稳定性差，受力后变形大）承载力差，需要加固处理的其它土质软土地基的特性软土地基的特性湿软地基湿软地基处理方法处理方法换填土层法换填土层法挤密法挤密法化学加固法化学加固法排水固结法排水固结法 软土地基处理的原则软土地基处理的

3、原则选择一种技术可靠、经济合理、选择一种技术可靠、经济合理、施工可行的方案，既可以是单一的地基处理方法，也可以是施工可行的方案，既可以是单一的地基处理方法，也可以是多种地基处理方法的综合。多种地基处理方法的综合。换土垫层法换土垫层法( (换填法换填法)将基础底面的软弱土层挖去质地坚硬、强度较高、质地坚硬、强度较高、性能稳定、具有抗侵蚀性能稳定、具有抗侵蚀性的砂、碎石、卵石、性的砂、碎石、卵石、素土、灰土、煤渣、矿素土、灰土、煤渣、矿渣等材料分层充填，并渣等材料分层充填，并予以分层压实予以分层压实可以将上部荷载扩可以将上部荷载扩散至下面的下卧层散至下面的下卧层作用作用( (一一) )换土垫层法的

4、作用换土垫层法的作用1 1、提高地基承载力、提高地基承载力2 2、减少沉降量、减少沉降量3 3、加速软弱土层的排水固结、加速软弱土层的排水固结4 4、防止冻胀防止冻胀5 5、消除膨胀土的胀缩作用、消除膨胀土的胀缩作用一、换土垫层法的作用及适用范围一、换土垫层法的作用及适用范围 （二）适用范围：（二）适用范围：适用于软弱土层位于地表，换挖深度不超过适用于软弱土层位于地表，换挖深度不超过3m的场合的场合任务一任务一 换土垫层法换土垫层法灰土垫层法灰土垫层法砂垫层法砂垫层法适用于加固深适用于加固深1-4m1-4m厚的软弱土、沉陷性厚的软弱土、沉陷性黄土、杂填土等，还可用作结构的辅助黄土、杂填土等，还

5、可用作结构的辅助防渗层。防渗层。此法适用于处理有一定透水性的粘性此法适用于处理有一定透水性的粘性土地基，土地基， 但不适用于湿陷性黄土地基但不适用于湿陷性黄土地基和不透水性的粘性土地基，以免聚水和不透水性的粘性土地基，以免聚水而引起地基沉降。而引起地基沉降。任务一任务一 换土垫层法换土垫层法 适用于厚为适用于厚为34m34m的软土的软土层和常年积水层和常年积水且不易抽干的湖、且不易抽干的湖、塘、河流等积水塘、河流等积水洼地洼地，以及表，以及表层无硬壳、软土的液性指数大、层无硬壳、软土的液性指数大、层厚较薄、片石能沉达下卧硬层厚较薄、片石能沉达下卧硬层的情况。层的情况。施工要点施工要点1 1、抛

6、石顺序应自抛石顺序应自路堤中部路堤中部开始，开始，然后逐次然后逐次向两旁向两旁展开，使淤泥向展开，使淤泥向两侧挤出。两侧挤出。2 2、抛入的片石露出水面后，用、抛入的片石露出水面后，用重锤夯实或用压路机重锤夯实或用压路机等机械碾压等机械碾压密实，然后在其上密实，然后在其上铺设反滤层铺设反滤层再再行填土。行填土。特点：特点：施工简单，施工简单，不用抽水、不用挖不用抽水、不用挖淤、施工迅速。淤、施工迅速。特别是在路基工程特别是在路基工程中，当道路路基穿中，当道路路基穿越或部分穿越河塘越或部分穿越河塘洼地时，更是常用洼地时，更是常用此法来处理其下的此法来处理其下的软土地基。软土地基。抛石挤淤法抛石挤

7、淤法1.重夯法重夯法 该法是将重约该法是将重约151530KN30KN的夯锤提升到的夯锤提升到一定高度后，使其脱钩自由落下，反复一定高度后，使其脱钩自由落下，反复击实地基，达到加固效果击实地基，达到加固效果 2、强夯法、强夯法 8-40t8-40t的夯锤吊起，从的夯锤吊起，从6-30m6-30m的高处的高处自自由下落由下落，对土体进行强力夯实的地基加，对土体进行强力夯实的地基加固方法。其影响深度可达固方法。其影响深度可达10m10m以上以上. . 夯打顺序夯打顺序：缺点缺点施工时产生的噪声与振动很大，影施工时产生的噪声与振动很大，影响附近建筑物，在城市中不宜采用。响附近建筑物，在城市中不宜采用

8、。夯实法夯实法间歇时间间歇时间 为什么要在两遍夯击之为什么要在两遍夯击之间留一定的时间间间留一定的时间间隔？隔？ ？！ 砂性土：砂性土：一般不需要间隔，可连续夯击；一般不需要间隔，可连续夯击；粘性土：粘性土：一般要间隔一般要间隔3 34 4周；周；夯实法夯实法挤密法灰土挤密砂桩挤密原理原理生石灰吸水消解生石灰吸水消解经化学反应后膨胀，桩间经化学反应后膨胀，桩间土脱水，桩周围的土被挤土脱水，桩周围的土被挤压后土壤密实度逐渐增强，压后土壤密实度逐渐增强，使地基强度提高，从而达使地基强度提高，从而达到满足工程要求的地基承到满足工程要求的地基承载力（成桩挤密、吸水挤载力（成桩挤密、吸水挤密、膨胀挤密）

9、密、膨胀挤密）主要是先将套管打入或振入地基成孔，再将砂、主要是先将套管打入或振入地基成孔，再将砂、碎石等土料灌入孔中而形成挤密桩，对软土产碎石等土料灌入孔中而形成挤密桩，对软土产生横向挤密作用，从而使土的压缩性减小，抗生横向挤密作用，从而使土的压缩性减小，抗剪强度提高。剪强度提高。原理是用振动、冲击或打入套管等是用振动、冲击或打入套管等方法在地基中成孔，然后向孔中填入含方法在地基中成孔，然后向孔中填入含泥量不大于泥量不大于5 5的中、粗砂，再加以夯的中、粗砂，再加以夯挤密实形成土中桩体从而加固地基的方挤密实形成土中桩体从而加固地基的方法。法。任务二任务二 挤密法挤密法施工方法施工方法 在钢管打

10、入土中时挤压在钢管打入土中时挤压周围土体，然后在孔内分周围土体，然后在孔内分层填入素土或灰土，经夯层填入素土或灰土，经夯实后成土桩，与桩间土组实后成土桩，与桩间土组成复合地基成复合地基 a a为减小提升套管时产生的负压力，生石灰与套管间的摩擦为减小提升套管时产生的负压力，生石灰与套管间的摩擦及周围软土的压力，要根据桩径与桩长，压送及周围软土的压力，要根据桩径与桩长，压送4001000kPa4001000kPa的的压缩空气；压缩空气； b b在石灰桩顶部要空在石灰桩顶部要空1m1m左右，用粘性土回填，以防止地表水左右，用粘性土回填，以防止地表水灌入和桩在垂直方向上的膨胀使地基隆起；灌入和桩在垂直

11、方向上的膨胀使地基隆起； c c要注意施工安全和劳动保护。要注意施工安全和劳动保护。 施工注意施工注意灰土挤密灰土挤密碎石桩机及施工现场图片碎石桩机及施工现场图片振动挤密碎石桩施工顺序图振动挤密碎石桩施工顺序图 材料要求材料要求 采用渗水率较高的中、粗砂，也可使用砂和砾石的混合料，含泥量不超5。 碎石桩挤密碎石桩挤密施工要点 砂桩施工宜采用振动打桩机或柴油打桩机等机具； 所填入孔内砂料应分层填筑、分层夯实； 根据成桩方法确定砂的最佳含水量； 桩体在施工中应保证连续密实； 实际灌砂量未达到设计用量时，应在原处复打，或在旁边补桩； 为增加挤密效果，砂桩可从外圈向内圈施打。碎石桩挤密碎石桩挤密利用振

12、动和水冲加固土体的方法。适用于处理砂土和粉土。振冲置换法振冲置换法适用于处理不排水抗剪强度不小于20KPa的黏性土、粉土、饱和黄土和人工填土。施工工艺：定位成孔清孔填料振实振冲挤密法振冲挤密法振冲法振冲法振冲密实法振冲置换法原原理理碎石桩挤密碎石桩挤密振冲挤密法振冲挤密法施工要点？！碎石桩挤密碎石桩挤密原理适用范围适用于处理淤泥、适用于处理淤泥、淤泥质土、粘性土、淤泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土人工填土和碎石土等地基。等地基。地下水流地下水流速过大和已涌水的速过大和已涌水的防水工程，应慎重防水工程，应慎重使用。使用。就是利用钻机把带有喷就是利用钻机把带有喷

13、嘴的注浆管钻进至土层嘴的注浆管钻进至土层的预定位置，以高压设的预定位置，以高压设备使浆液或水成为备使浆液或水成为200Mpa200Mpa左右的高压流左右的高压流从喷嘴中射出来，冲击从喷嘴中射出来，冲击破坏土体。破坏土体。1.高压喷射注浆法高压喷射注浆法任务三任务三 化学加固法化学加固法钻头叶片钻头叶片喷头喷头软管软管旋喷桩示意图旋喷桩示意图n施工工序：施工工序：钻机就位钻机就位钻孔钻孔插管插管喷喷浆浆拔管冲洗拔管冲洗1.高压喷射注浆法高压喷射注浆法1.高压喷射注浆法高压喷射注浆法施工注意事项？！.深层搅深层搅拌桩法拌桩法施工施工工艺工艺利用水泥粉、石灰粉或水泥浆等材料作为固化剂，通过特利用水泥

14、粉、石灰粉或水泥浆等材料作为固化剂，通过特制的深层搅拌机械，在地基深处就地将软土和固化剂强制制的深层搅拌机械，在地基深处就地将软土和固化剂强制拌和，硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥土拌和，硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥土加固体，与天然地基组成复合地基。加固体，与天然地基组成复合地基。2.深层搅拌法深层搅拌法适用范围：适用范围：适用于处理淤泥、适用于处理淤泥、淤泥质土、粉土和含水率较高淤泥质土、粉土和含水率较高且地基承载力且地基承载力120 KPa120 KPa的粘性的粘性土等地基。土等地基。2.深层搅拌法深层搅拌法施工注意事项？！2.深层搅拌法深层搅拌法l粉喷桩粉喷桩系采用喷粉桩机成孔，运用喷粉桩机借助压缩空气将粉体（水泥或石灰粉